EP4467297A1 - Magnetgreifer mit pneumatikaktivierung - Google Patents

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Publication number
EP4467297A1
EP4467297A1 EP24177343.1A EP24177343A EP4467297A1 EP 4467297 A1 EP4467297 A1 EP 4467297A1 EP 24177343 A EP24177343 A EP 24177343A EP 4467297 A1 EP4467297 A1 EP 4467297A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
piston
end position
compression spring
receiving cavity
stop ring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24177343.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Florian Maier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Trumpf Maschinen Austria GmbH and Co KG
Original Assignee
Trumpf Maschinen Austria GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Trumpf Maschinen Austria GmbH and Co KG filed Critical Trumpf Maschinen Austria GmbH and Co KG
Publication of EP4467297A1 publication Critical patent/EP4467297A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
    • B25J15/0608—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with magnetic holding means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/005—Manipulators for mechanical processing tasks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/0052—Gripping heads and other end effectors multiple gripper units or multiple end effectors
    • B25J15/0061—Gripping heads and other end effectors multiple gripper units or multiple end effectors mounted on a modular gripping structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Program-controlled manipulators
    • B25J9/10—Program-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/14—Program-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements fluid
    • B25J9/144—Linear actuators

Definitions

  • the CN105196210A discloses such a magnetic gripper.
  • the magnetic gripper can be activated or deactivated using pneumatics. In the activated state, such a magnetic gripper must be designed to have a holding force that is several times, in particular eight times, the static lifting force when used in a production plant with a bending machine for secure holding during the bending process.
  • Thin sheet metal workpieces have a low mass and when the sheet metal workpiece is lifted from a stack of sheets, the oversized magnetic field not only affects the sheet on top, but also the second sheet and, if the sheet thickness is correspondingly small, other sheets as well. This leads to several sheets being lifted at the same time, which is undesirable.
  • the object of the present invention was to overcome the disadvantages of the prior art and to provide a magnetic gripper and a method by means of which sheets can be lifted individually.
  • the magnetic gripper according to the invention has the surprising advantage that the magnetic force can be weakened and the magnetic gripper has a very simple structure and can be activated pneumatically.
  • the possibility of controlling the magnetic gripper is also very simple. This can be achieved by the magnetic force being able to assume three different states. In a first state, when the piston is in the first end position, the magnetic force can be so low that the sheet metal workpiece does not adhere to the workpiece contact surface. In a second state, when the piston is in the second end position, the magnetic force can be so great that the sheet metal workpiece adheres to the workpiece contact surface with many times greater certainty.
  • the magnetic force can assume an average value so that the sheet metal workpiece adheres to the workpiece contact surface and can be lifted, but no other sheet metal workpieces are lifted.
  • a magnetic gripper designed in this way can have a simple structure.
  • a further advantage is that the three states of the magnetic gripper can be switched either with just one pneumatic connection, which can be subjected to overpressure and underpressure, or with just two pneumatic connections, both of which can be subjected to overpressure independently of one another. can be pressurized or alternatively both can be pressurized independently of each other.
  • a stop ring holder is formed on the piston body, wherein a stop ring is slidably received on the stop ring holder, wherein a stop ring limit is formed on the piston body, wherein a compression spring is arranged between the stop ring and the piston head, wherein the compression spring presses the stop ring against the stop ring limit, wherein a step is formed in the piston receiving cavity, wherein in the intermediate position of the piston the stop ring rests against the step and the stop ring rests against the stop ring limit, and wherein in the second end position of the piston the stop ring rests against the step and the stop ring is at a distance from the stop ring limit.
  • Such a structure can be implemented easily and also has the advantage that the piston can be moved from the second end position to the intermediate position when the pneumatic pressure is removed.
  • a stop is formed in the piston receiving cavity, wherein the compression spring is positioned in the piston receiving cavity between the stop and the housing base and wherein a contact ring is arranged in the piston receiving cavity, wherein the compression spring presses the contact ring against the stop, wherein in the intermediate position of the piston the abutment ring rests against the stop and wherein in the second end position of the piston the abutment ring rests against the piston head and the abutment ring is at a distance from the stop.
  • Such a structure is easy to implement and also has the advantage that the piston can be moved from the second end position to the intermediate position when the pneumatic pressure is removed.
  • a compression spring is arranged on the piston body, wherein the compression spring is attached to the piston head, wherein a step is formed in the piston receiving cavity, wherein in the intermediate position of the piston the compression spring rests against the step and wherein in the second end position of the piston the compression spring rests against the step and is compressed.
  • the housing it is possible for the housing to be closed with a lid on the side facing away from the housing base. This has the advantage that a magnetic gripper designed in this way can be easily manufactured.
  • first pneumatic connection to open into the first piston chamber and for a second pneumatic connection to be formed which opens into a second piston chamber.
  • first pneumatic connection to open into the first piston chamber and for a second pneumatic connection to be formed which opens into a second piston chamber.
  • the compression spring can be positioned in such a way that the piston remains in the intermediate position when ambient pressure prevails in the first piston chamber and in the second piston chamber.
  • the piston remains in the intermediate position or can be held stable when a sheet metal workpiece adheres to the workpiece contact surface.
  • the piston can be pulled towards the workpiece contact surface by the magnetic force of the permanent magnet.
  • the compression spring is compressed with the amplitude of the magnetic force, resulting in a stable state.
  • This stable state can also be maintained when the magnetic gripper is turned upside down and the piston is thereby pulled away from the workpiece contact surface by gravity, since the magnetic force is greater than the weight of the piston. If no sheet metal workpiece adheres to the workpiece contact surface, the magnetic force that draws the piston towards the workpiece contact surface can be somewhat lower.
  • a receiving groove is formed on the piston body, wherein the stop ring limitation is designed in the form of a locking ring, wherein the locking ring is received in the receiving groove.
  • an outer surface of the stop ring to be guided on the piston receiving inner surface and for an inner surface of the stop ring to be guided on the piston body.
  • the piston is designed to be rotationally symmetrical, wherein the piston head has a piston head diameter, wherein the piston body has a piston body diameter, wherein the piston head diameter is larger than the piston body diameter.
  • the manufacturing system according to the invention has the advantage that sheet metal workpieces can be easily removed from a stack of sheet metal and then processed in the processing machine, in particular bent in the bending machine.
  • the manipulation robot and the magnetic gripper can have a simple structure.
  • the advantages of the magnetic gripper according to the invention are also simultaneously advantages of the manufacturing system according to the invention.
  • the method according to the invention has the advantage that when lifting the sheet metal workpiece from a sheet metal stack, the magnetic gripper can have a reduced magnetic force so that only a single sheet metal workpiece is gripped. When the sheet metal workpiece is subsequently manipulated, the holding force can be increased so that the sheet metal workpiece can be held securely. This has the advantage of increased work safety.
  • the advantages of the magnetic gripper according to the invention are also simultaneously advantages of the method according to the invention.
  • the first pneumatic connection is subjected to negative pressure in order to deposit the sheet metal workpiece, whereby the piston is moved to the first end position.
  • Another advantageous embodiment is one in which the compressed air supply is removed from the first pneumatic connection in order to deposit the sheet metal workpiece and the second pneumatic connection is supplied with compressed air, whereby the piston is moved to the first end position.
  • FIG. 1 a schematic representation of an embodiment of a production plant 1 is visible.
  • the production plant 1 can comprise a processing machine 2.
  • the processing machine 2 can be designed as a bending machine. In particular, it can be provided that the processing machine 2 is designed as a press brake.
  • a manipulation robot 3 is designed which serves to manipulate or move sheet metal workpieces 4.
  • the manipulation robot 3 is designed to remove the sheet metal workpieces 4 from a sheet metal stack 5, feed them to the processing machine 2 for processing and then place them on a finished part stack 6.
  • the manipulation robot 3 can be designed as a multi-axis movable manipulator or robot.
  • the manipulation robot 3 can be designed as an articulated arm robot.
  • a support part 8 is arranged on a support arm 7.
  • a magnetic gripper 9 for holding the sheet metal workpiece 4 can be arranged on the support part 8.
  • a plurality of magnetic grippers 9 for holding the sheet metal workpiece 4 can also be arranged on the support part 8, which are arranged at a distance from one another on the support part 8.
  • the individual magnetic grippers 9 can have a workpiece contact surface 10 against which the sheet metal workpiece 4 can rest when held.
  • the sheet metal workpiece 4 can be held on the workpiece contact surface 10 by a magnetic force or can adhere to it.
  • the magnetic gripper 9 comprises a housing 11.
  • the housing 11 can have a housing base 12 on which the workpiece contact surface 10 can be formed.
  • the housing base 12 has a small wall thickness 13.
  • the housing 11 is rotationally symmetrical in its basic structure.
  • the housing base 12 can have a wall thickness 13 between 0.1 mm and 10 mm, in particular between 0.5 mm and 5 mm, preferably between 1 mm and 3 mm.
  • a piston receiving cavity 14 is formed in the housing 11.
  • the piston receiving cavity 14 can have a piston receiving inner surface 15.
  • the housing 11 is designed as a hollow cylinder.
  • the housing 11 can comprise a cover 17 on a first housing side 16.
  • the housing 11 can also be divided at another location so that the piston receiving cavity 14 can be easily manufactured or is accessible from the outside.
  • the housing base 12 can be formed on a second housing side 18.
  • the magnetic gripper 9 comprises a piston 19, which can be accommodated in the piston receiving cavity 14.
  • the piston 19 can have a piston head 20.
  • the piston head 20 is slidably accommodated in the piston receiving cavity 14, wherein the piston head 20 is attached to the Piston receiving inner surface 15 can rest and can interact in a gas-tight manner with the piston receiving inner surface 15.
  • a piston seal 21 is arranged on the piston head 20, which can serve for the displaceable sealing of the piston head 20 with the piston receiving inner surface 15.
  • the piston 19 comprises a piston body 22 which is coupled to the piston head 20.
  • the piston head 20 and the piston body 22 are formed in one piece.
  • a permanent magnet 23 is formed or arranged on the piston body 22.
  • the permanent magnet 23 can be coupled to the piston body 22 by a variety of connections. This can be, for example, a material connection. Furthermore, it is also conceivable that the permanent magnet 23 is coupled to the piston body 22 by means of a screw connection. It is also conceivable that the permanent magnet 23 is coupled to the piston body 22 by means of a positive connection.
  • piston body 22 and the permanent magnet 23 are formed as one piece or that the piston body 22 as a whole is formed as a permanent magnet.
  • the piston head 20 can divide the piston receiving cavity 14 into a first piston chamber 24 and a second piston chamber 25.
  • a first pneumatic connection 26 is formed in the housing 11.
  • the first pneumatic connection 26 can open into the first piston chamber 24.
  • a second pneumatic connection 27 is formed in the housing 11.
  • the second pneumatic connection 27 can open into the second piston chamber 25.
  • the first pneumatic connection 26 and the second pneumatic connection 27 can be used to connect the magnetic gripper 9 to a compressed air system.
  • it can be provided that in the compressed air system to the first pneumatic connection 26 and the second A valve is connected upstream of each pneumatic connection 27 so that the first pneumatic connection 26 and the second pneumatic connection 27 can be selectively supplied with compressed air.
  • the piston 19 is in a first end position 28 in which the permanent magnet 23 is at a maximum distance from the housing base 12.
  • the volume of the first piston chamber 24 is at a minimum and the volume of the second piston chamber 25 is at a maximum.
  • the magnetic force on the workpiece contact surface 10 is at a minimum.
  • the piston head 20 has a piston head diameter 29.
  • the piston body 22 can have a piston body diameter 30.
  • the piston body diameter 30 is smaller than the piston head diameter 29.
  • a compression spring 31 is accommodated on the piston body 22.
  • a stop ring receptacle 32 is formed on the piston body 22, on which a stop ring 33 can be accommodated.
  • the stop ring 33 can have an inner surface 34, which can correspond with the stop ring receptacle 32.
  • the inner surface 34 of the stop ring 33 forms a sliding connection with the stop ring receptacle 32.
  • the stop ring 33 has an outer surface 35. The outer surface 35 of the stop ring 33 can rest against the piston receptacle inner surface 15 and be guided in the form of a sliding connection therein.
  • a stop ring limiter 36 is formed on the piston body 22, which serves to limit the movement of the stop ring 33.
  • the stop ring limiter 36 can ensure that the stop ring 33 is held on the piston body 22.
  • the compression spring 31 is arranged between the stop ring 33 and the piston head 20. In particular, it can be provided that the compression spring 31 is supported on the piston head 20 and thus presses the stop ring 33 against the stop ring limiter 36.
  • a step 37 is formed in the piston receiving cavity 14.
  • the step 37 can be positioned in the piston receiving cavity 14 such that the stop ring 33 can be brought into contact with the step 37.
  • the stop ring 33 in the state in which it rests against the stop ring limit 36, is arranged at a first distance 44 from an end face 45 of the permanent magnet.
  • the step 37 can be arranged at a second distance 46 from an inner surface 47 of the housing base 12. In particular, it can be provided that the first distance 44 is smaller than the second distance 46.
  • a receiving groove 38 can be formed on the piston body 22.
  • the receiving groove 38 can serve to receive a locking ring 39.
  • the locking ring 39 can act as a stop ring limiter 36.
  • the permanent magnet 23 is spaced from the housing base 12, whereby no magnetic force or only a very low magnetic force acts in the workpiece contact surface 10.
  • the first pneumatic connection 26 is pressurized with compressed air, which flows into the first piston chamber 24 and thus moves the piston 19 in the direction of the second end position 40.
  • the stop ring 33 comes into contact with the step 37 and is moved on the piston body 22, in particular on the stop ring holder 32, towards the piston head 20. This happens against the spring force of the compression spring 31, which is compressed by the displacement and thus further preloaded.
  • the permanent magnet 23 is arranged in the vicinity of the housing base 12 or rests on the housing base 12. As a result, the maximum magnetic force acts on the workpiece contact surface 10.
  • the first pneumatic connection 26 can be depressurized.
  • the piston 19 is thereby displaced in the direction of the first end position 28 by the action of the spring force of the compression spring 31, whereby the displacement can only take place until the stop ring 33 rests against the stop ring limit 36.
  • a weakened magnetic field is applied to the workpiece contact surface 10.
  • the actual position of the intermediate position 41 results from the difference between the first distance 44 and the second distance 46.
  • the piston 19 can be positioned in the intermediate position 41, as shown in Fig. 4 is shown.
  • the weakened magnetic field can ensure that only a single sheet metal workpiece 4 is lifted from the sheet metal stack 5.
  • pressure can be applied to the first pneumatic connection 26, whereby the piston 19 is moved to the second end position 28, as shown in Fig. 3 is shown.
  • This measure can increase the holding force of the magnetic gripper 9. This state with increased holding force can be used in particular when the sheet metal workpiece 4 is bent in the processing machine 2 and is simultaneously held by the manipulation robot 3.
  • the compressed air supply to the first pneumatic connection 26 can be stopped and compressed air can be supplied to the second pneumatic connection 27. This allows the piston 19 to be moved to the first end position 28, as shown in Fig. 2 is shown.
  • a second embodiment of the magnetic gripper 9 is shown in different positions, whereby again the same reference numerals or component designations are used for the same parts as in the previous Fig. 2 to 4 To avoid unnecessary repetition, please refer to the detailed description in the previous Fig. 2 to 4 pointed out or referred to.
  • the position of the Fig. 5 corresponds to the position of the Fig. 2 , with the piston 19 in the first end position 28.
  • the position of the Fig. 6 corresponds to the position of the Fig. 3 , with the piston 19 in the second end position 40.
  • the position of the Fig. 7 corresponds to the position of the Fig. 3 , with the piston 19 in the intermediate position 41.
  • the basic structure, in particular of the housing 11 and the piston 19, of this second embodiment of the magnetic gripper 9 is similar to the first embodiment according to the Fig. 2 to 4 .
  • the compression spring 31 is positioned directly in the piston receiving cavity 14.
  • a stop 42 is formed in the piston receiving cavity 14 and a support ring 43 is slidably received in the piston receiving cavity 14.
  • the compression spring 31 is arranged between the housing base 12 and the support ring 43, in particular the compression spring 31 is supported on the housing base 12 and presses the support ring 43 to the stop 42.
  • the stop 42 is positioned in such a way that when the piston 19 is moved into the second end position 40, the contact ring 43 comes into contact with the piston head 20 and is removed from the stop 42.
  • the compression spring 31 is compressed and thus pre-tensioned.
  • the piston 19 is moved into the intermediate position 41 by the spring force of the compression spring 31, whereby the contact ring 43 comes into contact with the stop 42.
  • the housing 11 can have a further division, which is not shown in the figures, however.
  • the further division can be formed in the area of the housing base or in the area of the stop 42.
  • FIG. 8 to 10 A third embodiment of the magnetic gripper 9 is shown, whereby again the same reference numerals or component designations are used for the same parts as in the previous Fig. 2 to 4 To avoid unnecessary repetition, please refer to the detailed description in the previous Fig. 2 to 4 pointed out or referred to.
  • the third embodiment of the Fig. 8 to 10 has a fundamentally similar structure to the embodiment Fig. 2 to 4 on.
  • the Fig. 8 to 10 In contrast to the first embodiment of the Fig. 2 to 4 In the third embodiment, the Fig. 8 to 10 However, there is no stop ring 33 and no stop ring limiter 36.
  • the compression spring 31 is in the second end position 40 after Fig. 9 brought directly into contact with the step 37.
  • the first gear and the last gear of the compression spring 31 are flattened so that the compression spring 31 can apply an axial force that is as tilt-free as possible.
  • the compression spring 31 is attached to the piston head 20 by means of a fastening means or by a material connection.
  • the contact ring 43 can be omitted, whereby the piston head 20 can be brought into direct contact with the compression spring 31 in the second end position 40.
  • the position of the intermediate position 41 is predetermined by the position of the step 37 or by the position of the stop 42. It can be provided that the compression spring 31 is slightly compressed or pre-tensioned when the piston 19 is in the first end position 28. Alternatively, it is of course also conceivable that the compression spring 31 is completely relaxed in this state.
  • the position of the intermediate position 41 is predetermined by the length of the compression spring 31. It can be provided that when the piston 19 is in the first end position 28, the compression spring 31 is completely relaxed or not compressed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Magnetgreifer (9) mit Pneumatikaktivierung umfassend:
ein Gehäuse (11) mit einem Gehäuseboden (12) und einem Kolbenaufnahmehohlraum (14), wobei der Kolbenaufnahmehohlraum (14) durch eine Kolbenaufnahmeinnenfläche (15) begrenzt ist, wobei im Gehäuse (11) ein erster Pneumatikanschluss (26) ausgebildet ist;
einen Kolben (19) mit einem Kolbenkopf (20) und einem Kolbenkörper (22) und einem mit dem Kolbenkörper (22) gekoppelten Permanentmagneten (23),
wobei der Kolben (19) zwischen einer ersten Endposition (28) und einer zweiten Endposition (40) verschiebbar im Kolbenaufnahmehohlraum (14) aufgenommen ist.
Weiters ist eine Druckfeder (31) ausgebildet, welche in der zweiten Endposition (40) des Kolbens (19) komprimiert ist und auf den Kolben (19) wirkt, wobei die Druckfeder (31) den Kolben (19) in eine Zwischenposition (41) zwischen der ersten Endposition (28) und der zweiten Endposition (40) drängt, wobei die Druckfeder (31) derart ausgebildet ist, dass sie den Kolben (19) nicht über die Zwischenposition (41) hinaus zur ersten Endposition (28) drängt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Magnetgreifer mit Pneumatikaktivierung, sowie eine mit dem Magnetgreifer ausgestattete Fertigungsanlage, sowie ein Verfahren zum Abheben eines ferromagnetischen Blechwerkstückes von einem Blechstapel und Manipulieren des Blechwerkstückes.
  • Aus dem Stand der Technik sind diverse Hebemittel zum Heben und Manipulieren von Blechwerkstücken bekannt. Unter anderem ist es bekannt die Blechwerkstücken mittels Magnetgreifer zu manipulieren.
  • Die CN105196210A offenbart einen derartigen Magnetgreifer. Der Magnetgreifer lässt sich mittels Pneumatik aktivieren oder deaktivieren. Ein derartiger Magnetgreifer muss im aktivierten Zustand hinsichtlich dessen Haltekraft bei der Verwendung in einer Fertigungsanlage mit einer Biegemaschine zum sicheren Halten während dem Biegevorgang auf das Vielfache, insbesondere auf das Achtfache, der statischen Hebekraft ausgelegt werden.
  • Dünne Blechwerkstücke haben eine geringe Masse und das überdimensionierte magnetische Feld wirkt beim Abheben des Blechwerkstückes von einem Blechstapel nicht nur auf das oben liegende Blech, sondern auch auf das zweite Blech und bei entsprechend kleinen Blechstärken auch auf weitere Bleche. Dies führt dazu, dass unerwünscht mehrere Bleche gleichzeitig abgehoben werden.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und einen Magnetgreifer und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mittels dem Bleche einzeln abgehoben werden können.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den Ansprüchen gelöst.
  • Erfindungsgemäß ist ein Magnetgreifer mit Pneumatikaktivierung vorgesehen. Der Magnetgreifer umfasst:
    • ein Gehäuse mit einem Gehäuseboden und einem Kolbenaufnahmehohlraum, wobei der Kolbenaufnahmehohlraum durch eine Kolbenaufnahmeinnenfläche begrenzt ist, wobei im Gehäuse ein erster Pneumatikanschluss ausgebildet ist, welcher in den Kolbenaufnahmehohlraum einmündet, wobei an einer Außenseite des Gehäusebodens eine Werkstückanlagefläche ausgebildet ist;
    • einen Kolben mit einem Kolbenkopf und einem Kolbenkörper und einem mit dem Kolbenkörper gekoppelten Permanentmagneten, wobei am Kolbenkopf eine Kolbendichtung angeordnet ist, welche zwischen dem Kolbenkopf und der Kolbenaufnahmeinnenfläche wirkt,
    • wobei der Kolben zwischen einer ersten Endposition und einer zweiten Endposition verschiebbar im Kolbenaufnahmehohlraum aufgenommen ist, wobei der Kolbenaufnahmehohlraum durch den Kolbenkopf in eine erste Kolbenkammer und eine zweite Kolbenkammer geteilt ist, wobei der Permanentmagnet in der zweiten Endposition des Kolbens am Gehäuseboden anliegt. Weiters ist eine Druckfeder ausgebildet, welche in der zweiten Endposition des Kolbens komprimiert ist und auf den Kolben wirkt, wobei die Druckfeder den Kolben in eine Zwischenposition zwischen der ersten Endposition und der zweiten Endposition drängt, wobei die Druckfeder derart ausgebildet ist, dass sie den Kolben nicht über die Zwischenposition hinaus zur ersten Endposition drängt.
  • Der erfindungsgemäße Magnetgreifer bringt den überraschenden Vorteil mit sich, dass die Magnetkraft geschwächt werden kann und der Magnetgreifer dabei einen sehr einfachen Aufbau aufweist und mit Pneumatik aktiviert werden kann. Auch die Möglichkeit der Ansteuerung des Magnetgreifers ist sehr einfach. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die Magnetkraft drei verschiedene Zustände einnehmen kann. In einem ersten Zustand, wenn sich der Kolben in der ersten Endposition befindet, kann die Magnetkraft so gering sein, dass das Blechwerkstück nicht an der Werkstückanlagefläche anhaftet. In einem zweiten Zustand, wenn sich der Kolben in der zweiten Endposition befindet, kann die Magnetkraft so groß sein, dass das Blechwerkstück mit vielfacher Sicherheit an der Werkstückanlagefläche anhaftet. Im dritten Zustand, wenn sich der Kolben in der Zwischenposition befindet, kann die Magnetkraft einen Mittelwert einnehmen, sodass das Blechwerkstück an der Werkstückanlagefläche anhaftet und angehoben werden kann, jedoch keine weiteren Blechwerkstücke mit angehoben werden. Somit können einzelne Blechwerkstücke von einem Blechstapel gegriffen werden und in einem späteren Prozessschritt eines Biegevorganges in einer Biegemaschine mit mehrfacher Mindesthaltekraft gehalten werden. Darüber hinaus kann ein derart ausgebildeter Magnetgreifer einen einfachen Aufbau aufweisen. Ein weiterer Vorteil ist, dass die drei Zustände des Magnetgreifers entweder mit nur einem Pneumatikanschluss, welcher mit Überdruck und Unterdruck beaufschlagt werden kann, geschalten werden kann, oder mit nur zwei Pneumatikanschlüssen geschalten werden kann, welche beide unabhängig voneinander mit Überdruck beaufschlagt werden können oder alternativ beide unabhängig voneinander mit Unterdruck beaufschlagt werden können.
  • Weiters kann es zweckmäßig sein, wenn die Druckfeder zwischen dem Kolbenkopf und dem Gehäuseboden innerhalb des Kolbenaufnahmehohlraumes positioniert ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass durch diese Maßnahme die drei Zustände des Magnetgreifers einfach geschalten werden können.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass am Kolbenkörper eine Anschlagringaufnahme ausgebildet ist, wobei ein Anschlagring verschiebbar an der Anschlagringaufnahme aufgenommen ist, wobei am Kolbenkörper eine Anschlagringbegrenzung ausgebildet ist, wobei zwischen dem Anschlagring und dem Kolbenkopf eine Druckfeder angeordnet ist, wobei die Druckfeder den Anschlagring gegen die Anschlagringbegrenzung drückt,
    wobei im Kolbenaufnahmehohlraum eine Abstufung ausgebildet ist, wobei in der Zwischenposition des Kolbens der Anschlagring an der Abstufung anliegt und der Anschlagring an der Anschlagringbegrenzung anliegt und wobei in der zweiten Endposition des Kolbens der Anschlagring an der Abstufung anliegt und der Anschlagring in einem Abstand von der Anschlagringbegrenzung entfernt ist. Ein derartiger Aufbau lässt sich einfach realisieren und bringt darüber hinaus den Vorteil mit sich, dass der Kolben von der zweiten Endposition in die Zwischenposition verschoben werden kann, wenn der Pneumatikdruck entfernt wird.
  • In einer alternativen Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass im Kolbenaufnahmehohlraum ein Anschlag ausgebildet ist, wobei die Druckfeder im Kolbenaufnahmehohlraum zwischen dem Anschlag und dem Gehäuseboden positioniert ist und wobei im Kolbenaufnahmehohlraum ein Anlagering angeordnet ist, wobei die Druckfeder den Anlagering gegen den Anschlag drückt,
    wobei in der Zwischenposition des Kolbens der Anlagering am Anschlag anliegt und wobei in der zweiten Endposition des Kolbens der Anlagering am Kolbenkopf anliegt und der Anlagering in einem Abstand vom Anschlag entfernt ist. Ein derartiger Aufbau lässt sich einfach realisieren und bringt darüber hinaus den Vorteil mit sich, dass der Kolben von der zweiten Endposition in die Zwischenposition verschoben werden kann, wenn der Pneumatikdruck entfernt wird.
  • In einer weiteren alternativen Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass am Kolbenkörper eine Druckfeder angeordnet ist, wobei die Druckfeder am Kolbenkopf befestigt ist,
    wobei im Kolbenaufnahmehohlraum eine Abstufung ausgebildet ist, wobei in der Zwischenposition des Kolbens die Druckfeder an der Abstufung anliegt und wobei in der zweiten Endposition des Kolbens die Druckfeder an der Abstufung anliegt und komprimiert ist. Ein derartiger Aufbau lässt sich einfach realisieren und bringt darüber hinaus den Vorteil mit sich, dass der Kolben von der zweiten Endposition in die Zwischenposition verschoben werden kann, wenn der Pneumatikdruck entfernt wird.
  • Gemäß einer Weiterbildung ist es möglich, dass das Gehäuse an der zum Gehäuseboden abgewandten Seite mit einem Deckel verschlossen ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass ein derart ausgebildeter Magnetgreifer einfach hergestellt werden kann.
  • Ferner kann es zweckmäßig sein, dass der erste Pneumatikanschluss in die erste Kolbenkammer einmündet und dass ein zweiter Pneumatikanschluss ausgebildet ist, welcher in eine zweite Kolbenkammer einmündet. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass durch wahlweises Aufbringen eines Überdruckes auf den ersten Pneumatikanschluss oder auf den zweiten Pneumatikanschluss der Kolben zwischen der ersten Endposition, der zweiten Endposition und der Zwischenposition verschoben werden kann.
  • Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Druckfeder derart positioniert ist, dass der Kolben in der Zwischenposition verbleibt, wenn in der ersten Kolbenkammer und in der zweiten Kolbenkammer Umgebungsdruck herrscht. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass der Magnetgreifer als doppelt wirkender Pneumatikzylinder aufgebaut sein kann und dabei drei Positionen des Kolbens stabil gehalten werden können.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Kolben in der Zwischenposition verbleibt bzw. stabil gehalten werden kann, wenn ein Blechwerkstück an der Werkstückanlagefläche anhaftet. Hierbei kann der Kolben durch die Magnetkraft des Permanentmagneten in Richtung zur Werkstückanlagefläche gezogen werden. Die Druckfeder wird hierbei mit der Amplitude der Magnetkraft komprimiert, wodurch sich ein stabiler Zustand einstellt. Dieser stabile Zustand kann auch dann gehalten werden, wenn der Magnetgreifer auf den Kopf gestellt wird und der Kolben dadurch von der Schwerkraft von der Werkstückanlagefläche weggezogen wird, da die Magnetkraft größer ist als die Gewichtskraft des Kolbens. Wenn kein Blechwerkstück an der Werkstückanlagefläche anhaftet, kann die Magnetkraft, die den Kolben zur Werkstückanlagefläche zieht, etwas geringer sein.
  • Weiters kann vorgesehen sein, dass am Kolbenkörper eine Aufnahmenut ausgebildet ist, wobei die Anschlagringbegrenzung in Form eines Sicherungsringes ausgebildet ist, wobei der Sicherungsring in der Aufnahmenut aufgenommen ist. Durch diese Maßnahme kann die Druckfeder einfach am Kolbenköper aufgenommen bzw. positioniert werden. Ein derartiger Aufbau lässt sich einfach umsetzten und weist eine geringe Fehleranfälligkeit auf.
  • Gemäß einer besonderen Ausprägung ist es möglich, dass eine Außenmantelfläche des Anschlagringes an der Kolbenaufnahmeinnenfläche geführt ist und dass eine Innenmantelfläche des Anschlagringes am Kolbenkörper geführt ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass der Kolben durch diese Maßnahme zusätzlich geführt werden kann. Somit kann der Kolben gegen unerwünschtes Verkanten geschützt sein.
  • Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass der Kolben rotationssymmetrisch ausgebildet ist, wobei der Kolbenkopf einen Kolbenkopfdurchmesser aufweist, wobei der Kolbenkörper einen Kolbenkörperdurchmesser aufweist, wobei der Kolbenkopfdurchmesser größer ist als der Kolbenkörperdurchmesser. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass ein derartig ausgebildeter Kolben einfach herzustellen ist.
  • Erfindungsgemäß ist eine Fertigungsanlage ausgebildet. Die Fertigungsanlage umfasst:
    • eine Bearbeitungsmaschine, insbesondere eine Biegemaschine;
    • einen Manipulationsroboter mit zumindest einem Magnetgreifer. Der Magnetgreifer ist nach einer der oben beschriebenen Ausprägungen ausgebildet.
  • Die erfindungsgemäße Fertigungsanlage bringt den Vorteil mit sich, dass damit Blechwerkstücke einfach von einem Blechstapel abgenommen werden können und anschließend in der Bearbeitungsmaschine bearbeitet werden können, insbesondere in der Biegemaschine gebogen werden können. Der Manipulationsroboter und der Magnetgreifer können einen einfachen Aufbau aufweisen. Natürlich sind auch die Vorteile des erfindungsgemäßen Magnetgreifers selbst gleichzeitig Vorteile der erfindungsgemäßen Fertigungsanlage.
  • Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Abheben eines Blechwerkstückes von einem Blechstapel und Manipulieren des Blechwerkstückes vorgesehen. Das Verfahren umfasst die Verfahrensschritte:
    • Bereitstellen eines Magnetgreifers mit Pneumatikaktivierung umfassend:
      • ein Gehäuse mit einem Gehäuseboden und einem Kolbenaufnahmehohlraum, wobei der Kolbenaufnahmehohlraum durch eine Kolbenaufnahmeinnenfläche begrenzt ist, wobei im Gehäuse ein erster Pneumatikanschluss ausgebildet ist, welcher in den Kolbenaufnahmehohlraum einmündet, wobei an einer Außenseite des Gehäusebodens eine Werkstückanlagefläche ausgebildet ist;
      • einen Kolben mit einem Kolbenkopf und einem Kolbenkörper und einem mit dem Kolbenkörper gekoppelten Permanentmagneten, wobei am Kolbenkopf eine Kolbendichtung angeordnet ist, welche zwischen dem Kolbenkopf und der Kolbenaufnahmeinnenfläche wirkt,
      • wobei der Kolben zwischen einer ersten Endposition und einer zweiten Endposition verschiebbar im Kolbenaufnahmehohlraum aufgenommen ist, wobei der Kolbenaufnahmehohlraum durch den Kolbenkopf in eine erste Kolbenkammer und eine zweite Kolbenkammer geteilt ist, wobei der Permanentmagnet in der zweiten Endposition des Kolbens am Gehäuseboden anliegt, wobei eine Druckfeder ausgebildet ist, welche in der zweiten Endposition des Kolbens komprimiert ist und auf den Kolben wirkt, wobei die Druckfeder den Kolben in eine Zwischenposition zwischen der ersten Endposition und der zweiten Endposition drängt, wobei die Druckfeder derart ausgebildet ist, dass sie den Kolben nicht über die Zwischenposition hinaus zur ersten Endposition drängt;
    • Beaufschlagen des ersten Pneumatikanschlusses mit Druckluft, wodurch der Kolben in die zweite Endposition verschoben wird;
    • Entfernen der Druckluftbeaufschlagung vom ersten Pneumatikanschluss, oder Anlegen einer Druckbeaufschlagung auf einen zweiten Pneumatikanschluss, wodurch der Kolben mittels der Druckfeder in die Zwischenposition verschoben wird;
    • Anlegen der Werkstückanlagefläche an das Blechwerkstück;
    • Abheben des Blechwerkstückes vom Blechstapel mittels des Magnetgreifers, wenn sich der Kolben in der Zwischenposition befindet;
    • Nach dem Abheben des Blechwerkstückes vom Blechstapel nochmaliges Beaufschlagen des ersten Pneumatikanschlusses mit Druckluft, wodurch der Kolben in die zweite Endposition verschoben wird.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren bringt den Vorteil mit sich, dass beim Abheben des Blechwerkstückes von einem Blechstapel am Magnetgreifer eine reduzierte Magnetkraft vorliegen kann, sodass nur ein einzelnes Blechwerkstück gegriffen wird. Beim Anschließenden Manipulieren des Blechwerkstückes kann die Haltekraft erhöht werden, sodass das Blechwerkstück sicher gehalten werden kann. Dies bringt den Vorteil einer erhöhten Arbeitssicherheit mit sich. Natürlich sind auch die Vorteile des erfindungsgemäßen Magnetgreifers selbst gleichzeitig Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass zum Ablegen des Blechwerkstückes der erste Pneumatikanschluss mit Unterdruck beaufschlagt wird, wodurch der Kolben in die erste Endposition verschoben wird. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass nur ein einzelner Pneumatikanschluss benötigt wird, um die drei Zustände des Magnetgreifers realisieren zu können.
  • Vorteilhaft ist auch eine Ausprägung, gemäß welcher vorgesehen sein kann, dass zum Ablegen des Blechwerkstückes die Druckluftbeaufschlagung vom ersten Pneumatikanschluss entfernt wird und dass der zweite Pneumatikanschluss mit Druckluft beaufschlagt wird, wodurch der Kolben in die erste Endposition verschoben wird. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass durch diese Maßnahme die drei Zustände des Magnetgreifers einfach eingestellt werden können, wenn zwei Pneumatikanschlüsse vorhanden sind.
  • Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
  • Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:
    • Fig. 1
    ein Ausführungsbeispiel einer Fertigungsanlage;
    Fig. 2
    ein erstes Ausführungsbeispiel eines Magnetgreifers in einem Längsschnitt, wobei sich ein Kolben in einer ersten Endposition befindet;
    Fig. 3
    das erste Ausführungsbeispiel des Magnetgreifers in einem Längsschnitt, wobei sich der Kolben in einer zweiten Endposition befindet;
    Fig. 4
    das erste Ausführungsbeispiel des Magnetgreifers in einem Längsschnitt, wobei sich der Kolben in einer Zwischenposition befindet;
    Fig. 5
    ein zweites Ausführungsbeispiel des Magnetgreifers in einem Längsschnitt, wobei sich der Kolben in der ersten Endposition befindet;
    Fig. 6
    das zweite Ausführungsbeispiel des Magnetgreifers in einem Längsschnitt, wobei sich der Kolben in der zweiten Endposition befindet;
    Fig. 7
    das zweite Ausführungsbeispiel des Magnetgreifers in einem Längsschnitt, wobei sich der Kolben in der Zwischenposition befindet;
    Fig. 8
    ein drittes Ausführungsbeispiel des Magnetgreifers in einem Längsschnitt, wobei sich der Kolben in der ersten Endposition befindet;
    Fig. 9
    das dritte Ausführungsbeispiel des Magnetgreifers in einem Längsschnitt, wobei sich der Kolben in der zweiten Endposition befindet;
    Fig. 10
    das dritte Ausführungsbeispiel des Magnetgreifers in einem Längsschnitt, wobei sich der Kolben in der Zwischenposition befindet.
  • Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
  • In Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Fertigungsanlage 1 ersichtlich. Die Fertigungsanlage 1 kann eine Bearbeitungsmaschine 2 umfassen. Die Bearbeitungsmaschine 2 kann als Biegemaschine ausgebildet sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Bearbeitungsmaschine 2 als Abkantpresse ausgebildet ist.
  • Weiters kann vorgesehen sein, dass ein Manipulationsroboter 3 ausgebildet ist, welcher zum Manipulieren bzw. Bewegen von Blechwerkstücken 4 dient. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Manipulationsroboter 3 dazu ausgebildet ist, um die Blechwerkstücke 4 von einem Blechstapel 5 abzunehmen, der Bearbeitungsmaschine 2 zur Bearbeitung zuzuführen und anschließend an einem Fertigteilstapel 6 abzulegen.
  • Wie aus Fig. 1 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass der Manipulationsroboter 3 als mehrachsig beweglicher Manipulator bzw. Roboter ausgebildet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Manipulationsroboter 3 als Knickarmroboter ausgebildet ist.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass an einem Tragarm 7 ein Tragteil 8 angeordnet ist. Am Tragteil 8 kann ein Magnetgreifer 9 zum Halten des Blechwerkstückes 4 angeordnet sein. Am Tragteil 8 können auch eine Mehrzahl von Magnetgreifern 9 zum Halten des Blechwerkstückes 4 angeordnet sein, welche zueinander beabstandet am Tragteil 8 angeordnet sind.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die einzelnen Magnetgreifer 9 eine Werkstückanlagefläche 10 aufweisen können, an welchen das Blechwerkstück 4 im gehaltenen Zustand anliegen kann. Das Blechwerkstück 4 kann hierbei durch eine Magnetkraft an der Werkstückanlagefläche 10 gehalten werden bzw. an dieser anhaften.
  • In den Figuren 2 bis 4 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des Magnetgreifers 9 in verschiedenen Positionen dargestellt.
  • Wie aus Fig. 2 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass der Magnetgreifer 9 ein Gehäuse 11 umfasst. Das Gehäuse 11 kann einen Gehäuseboden 12 aufweisen, an welchem die Werkstückanlagefläche 10 ausgebildet sein kann. Insbesondere kann vorgesehen sein kann, dass der Gehäuseboden 12 eine geringe Wandstärke 13 aufweist. Weiters kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse 11 in dessen Grundstruktur rotationssymmetrisch ausgebildet ist.
  • Der Gehäuseboden 12 kann eine Wandstärke 13 zwischen 0,1 mm und 10 mm, insbesondere zwischen 0,5 mm und 5 mm, bevorzugt zwischen 1 mm und 3 mm aufweisen.
  • Weiters kann vorgesehen sein, dass im Gehäuse 11 ein Kolbenaufnahmehohlraum 14 ausgebildet ist. Der Kolbenaufnahmehohlraum 14 kann eine Kolbenaufnahmeinnenfläche 15 aufweisen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse 11 als Hohlzylinder ausgebildet ist. An einer ersten Gehäuseseite 16 kann das Gehäuse 11 einen Deckel 17 umfassen.
  • In anderen, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen kann das Gehäuse 11 auch an anderer Stelle geteilt sein, sodass der Kolbenaufnahmehohlraum 14 einfach gefertigt werden kann bzw. von außen zugänglich ist. An einer zweiten Gehäuseseite 18 kann der Gehäuseboden 12 ausgebildet sein.
  • Weiters kann vorgesehen sein, dass der Magnetgreifer 9 einen Kolben 19 umfasst, welcher im Kolbenaufnahmehohlraum 14 aufgenommen sein kann. Der Kolben 19 kann einen Kolbenkopf 20 aufweisen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Kolbenkopf 20 verschiebbar im Kolbenaufnahmehohlraum 14 aufgenommen ist, wobei der Kolbenkopf 20 an der Kolbenaufnahmeinnenfläche 15 anliegen kann und gasdicht mit der Kolbenaufnahmeinnenfläche 15 zusammenwirken kann. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass am Kolbenkopf 20 eine Kolbendichtung 21 angeordnet ist, welche zur verschiebbaren Abdichtung des Kolbenkopfes 20 mit der Kolbenaufnahmeinnenfläche 15 dienen kann.
  • Weiters kann vorgesehen sein, dass der Kolben 19 einen Kolbenkörper 22 umfasst, welcher mit dem Kolbenkopf 20 gekoppelt ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Kolbenkopf 20 und der Kolbenkörper 22 einteilig ausgebildet sind.
  • Weiters kann vorgesehen sein, dass am Kolbenkörper 22 ein Permanentmagnet 23 ausgebildet bzw. angeordnet ist. Der Permanentmagnet 23 kann durch unterschiedlichste Verbindungen mit dem Kolbenkörper 22 gekoppelt sein. Dies kann beispielsweise eine stoffschlüssige Verbindung sein. Weiters ist es auch denkbar, dass der Permanentmagnet 23 mittels einer Schraubverbindung mit dem Kolbenkörper 22 gekoppelt ist. Außerdem ist es denkbar, dass der Permanentmagnet 23 mittels einer formschlüssigen Verbindung mit dem Kolbenkörper 22 gekoppelt ist.
  • Weiters ist es auch denkbar, dass der Kolbenkörper 22 und der Permanentmagnet 23 einteilig ausgebildet sind bzw. dass der Kolbenkörper 22 als Ganzes als Permanentmagnet ausgebildet ist.
  • Wie aus Fig. 2 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass der Kolbenkopf 20 den Kolbenaufnahmehohlraum 14 in eine erste Kolbenkammer 24 und eine zweite Kolbenkammer 25 teilt.
  • Weiters kann vorgesehen sein, dass im Gehäuse 11 ein erster Pneumatikanschluss 26 ausgebildet ist. Der erste Pneumatikanschluss 26 kann in die erste Kolbenkammer 24 einmünden.
  • Weiters kann vorgesehen sein, dass im Gehäuse 11 ein zweiter Pneumatikanschluss 27 ausgebildet ist. Der zweite Pneumatikanschluss 27 kann in die zweite Kolbenkammer 25 einmünden.
  • Der erste Pneumatikanschluss 26 und der zweite Pneumatikanschluss 27 können zum Anschluss des Magnetgreifers 9 an ein Druckluftsystem dienen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass im Druckluftsystem zum ersten Pneumatikanschluss 26 und zum zweiten Pneumatikanschluss 27 jeweils ein Ventil vorgeschalten ist, sodass der erste Pneumatikanschluss 26 und der zweite Pneumatikanschluss 27 selektiv mit Druckluft beaufschlagt werden können.
  • In der Darstellung nach Fig. 2 befindet sich der Kolben 19 in einer ersten Endposition 28 in welcher der Permanentmagnet 23 in einem Maximalabstand vom Gehäuseboden 12 beabstandet ist. Das Volumen der ersten Kolbenkammer 24 weist hierbei ein Minimum auf und das Volumen der zweiten Kolbenkammer 25 weist ein Maximum auf. Die Magnetkraft an der Werkstückanlagefläche 10 ist hierbei minimal.
  • Wie aus Fig. 2 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass der Kolbenkopf 20 einen Kolbenkopfdurchmesser 29 aufweist. Der Kolbenkörper 22 kann einen Kolbenkörperdurchmesser 30 aufweisen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Kolbenkörperdurchmesser 30 kleiner ist als der Kolbenkopfdurchmesser 29.
  • Wie aus Fig. 2 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass am Kolbenkörper 22 eine Druckfeder 31 aufgenommen ist. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass am Kolbenkörper 22 eine Anschlagringaufnahme 32 ausgebildet ist, an welcher ein Anschlagring 33 aufgenommen sein kann. Der Anschlagring 33 kann eine Innenmantelfläche 34 aufweisen, welche mit der Anschlagringaufnahme 32 korrespondieren kann. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Innenmantelfläche 34 des Anschlagringes 33 mit der Anschlagringaufnahme 32 eine Gleitverbindung bildet. Weiters kann vorgesehen sein, dass der Anschlagring 33 eine Außenmantelfläche 35 aufweist. Die Außenmantelfläche 35 des Anschlagringes 33 kann an der Kolbenaufnahmeinnenfläche 15 anliegen und in Form einer Gleitverbindung in dieser geführt sein.
  • Weiters kann vorgesehen sein, dass am Kolbenkörper 22 eine Anschlagringbegrenzung 36 ausgebildet ist, welche zur Begrenzung der Bewegung des Anschlagringes 33 dient. Durch die Anschlagringbegrenzung 36 kann erreicht werden, dass der Anschlagring 33 am Kolbenkörper 22 gehalten wird. Weiters kann vorgesehen sein, dass die Druckfeder 31 zwischen dem Anschlagring 33 und dem Kolbenkopf 20 angeordnet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass sich die Druckfeder 31 am Kolbenkopf 20 abstützt und somit den Anschlagring 33 gegen die Anschlagringbegrenzung 36 drückt.
  • Weiters kann vorgesehen sein, dass im Kolbenaufnahmehohlraum 14 eine Abstufung 37 ausgebildet ist. Die Abstufung 37 kann derart im Kolbenaufnahmehohlraum 14 positioniert sein, dass der Anschlagring 33 mit der Abstufung 37 in Anlage gebracht werden kann.
  • Weiters kann vorgesehen sein, dass der Anschlagring 33 in jenem Zustand in dem er an der Anschlagringbegrenzung 36 anliegt in einem ersten Abstand 44 zu einer Stirnfläche 45 des Permanentmagneten angeordnet ist. Die Abstufung 37 kann in einem zweiten Abstand 46 zu einer Innenfläche 47 des Gehäusebodens 12 angeordnet sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der ersten Abstand 44 kleiner ist, als der zweite Abstand 46.
  • Wie in Fig. 2 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass am Kolbenkörper 22 eine Aufnahmenut 38 ausgebildet ist. Die Aufnahmenut 38 kann zur Aufnahme eines Sicherungsringes 39 dienen. Der Sicherungsring 39 kann hierbei als Anschlagringbegrenzung 36 wirken.
  • Anhand der Fig. 2 bis 4 wird nun die Funktion des Magnetgreifers 9 erklärt.
  • In der ersten Endposition 28 des Kolbens 19, wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist der Permanentmagnet 23 zum Gehäuseboden 12 beabstandet, wodurch in der Werkstückanlagefläche 10 keine Magnetkraft oder nur eine sehr geringe Magnetkraft wirkt.
  • Um den Magnetgreifer 9 nun zu aktivieren, wird der erste Pneumatikanschluss 26 mit Druckluft beaufschlagt, welche in die erste Kolbenkammer 24 einströmt und somit den Kolben 19 in Richtung der zweiten Endposition 40 verschiebt. Hierbei kommt der Anschlagring 33 an der Abstufung 37 zur Anlage und wird am Kolbenkörper 22, insbesondere an der Anschlagringaufnahme 32, zum Kolbenkopf 20 hin verschoben. Dies passiert entgegen der Federkraft der Druckfeder 31, welche durch die Verschiebung komprimiert und somit weiter vorgespannt wird.
  • Wenn sich der Kolben 19 in der zweiten Endposition 40 befindet, wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist der Permanentmagnet 23 im Nahbereich des Gehäusebodens 12 angeordnet bzw. liegt am Gehäuseboden 12 an. Dadurch wirkt an der Werkstückanlagefläche 10 die maximale Magnetkraft.
  • Um die Magnetkraft an der Werkstückanlagefläche 10 zu verringern, kann der erste Pneumatikanschluss 26 drucklos geschalten werden. Hierbei wird der Kolben 19 durch die Wirkung der Federkraft der Druckfeder 31 in Richtung der ersten Endposition 28 verschoben, wobei die Verschiebung nur so weit erfolgen kann, bis der Anschlagring 33 an der Anschlagringbegrenzung 36 anliegt. Dadurch stellt sich eine Zwischenposition 41 ein, wie diese in Fig. 4 dargestellt ist. Hierbei liegt an der Werkstückanlagefläche 10 ein geschwächtes Magnetfeld an. Die tatsächliche Lage der Zwischenposition 41 ergibt sich aus der Differenz des ersten Abstandes 44 und des zweiten Abstandes 46.
  • Zum Abheben des Blechwerkstückes 4 vom Blechstapel 5 kann der Kolben 19 in die Zwischenposition 41 positioniert werden, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Durch das geschwächte Magnetfeld kann erreicht werden, dass nur ein einzelnes Blechwerkstück 4 vom Blechstapel 5 abgehoben wird. Sobald das Blechwerkstück 4 vom Blechstapel 5 angehoben ist und ausreichend zum Blechstapel 5 beabstandet ist, kann am ersten Pneumatikanschluss 26 ein Druck aufgebracht werden, wodurch der Kolben 19 in die zweite Endposition 28 verschoben wird, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Durch diese Maßnahme kann die Haltekraft des Magnetgreifers 9 erhöht werden. Dieser Zustand mit erhöhter Haltekraft kann insbesondere dann verwendet werden, wenn das Blechwerkstück 4 in der Bearbeitungsmaschine 2 gebogen wird und dabei gleichzeitig vom Manipulationsroboter 3 gehalten wird.
  • Nach der Beendigung des Bearbeitungsvorganges kann die Druckluftbeaufschlagung des ersten Pneumatikanschlusses 26 gestoppt werden und der zweite Pneumatikanschluss 27 mit Druckluft beaufschlagt werden. Dadurch kann der Kolben 19 in die erste Endposition 28 verschoben werden, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist.
  • In einem weiteren Zyklus kann die soeben beschriebene Bearbeitungsabfolge von neuem gestartet werden.
  • In den Fig. 5 bis 7 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des Magnetgreifers 9 in verschiedenen Stellungen dargestellt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 2 bis 4 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 2 bis 4 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
  • Die Stellung der Fig. 5 korrespondiert hierbei mit der Stellung der Fig. 2, wobei sich der Kolben 19 in der ersten Endposition 28 befindet.
  • Die Stellung der Fig. 6 korrespondiert mit der Stellung der Fig. 3, wobei sich der Kolben 19 in der zweiten Endposition 40 befindet.
  • Die Stellung der Fig. 7 korrespondiert mit der Stellung der Fig. 3, wobei sich der Kolben 19 in der Zwischenposition 41 befindet.
  • Wie aus den Fig. 5 bis 7 ersichtlich, ist der Grundaufbau, insbesondere des Gehäuses 11 und des Kolbens 19, dieses zweiten Ausführungsbeispiels des Magnetgreifers 9 ähnlich zum ersten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2 bis 4.
  • Im zweiten Ausführungsbeispiel ist die Druckfeder 31 jedoch direkt im Kolbenaufnahmehohlraum 14 positioniert. Hierbei ist im Kolbenaufnahmehohlraum 14 ein Anschlag 42 ausgebildet und ein Anlagering 43 im Kolbenaufnahmehohlraum 14 verschiebbar aufgenommen. Die Druckfeder 31 ist zwischen dem Gehäuseboden 12 und dem Anlagering 43 angeordnet, insbesondere stützt sich die Druckfeder 31 am Gehäuseboden 12 ab und drückt den Anlagering 43 zum Anschlag 42.
  • Der Anschlag 42 ist hierbei so positioniert, dass bei einer Verschiebung des Kolbens 19 in die zweite Endposition 40 der Anlagering 43 am Kolbenkopf 20 zur Anlage kommt und von diesem vom Anschlag 42 entfernt wird. Hierbei wird die Druckfeder 31 komprimiert und somit vorgespannt. Wenn nun am ersten Pneumatikanschluss 26 der Pneumatikdruck entfernt wird, wird der Kolben 19 durch die Federkraft der Druckfeder 31 in die Zwischenposition 41 verschoben, wobei der Anlagering 43 am Anschlag 42 zur Anlage kommt.
  • Besonders beim zweiten Ausführungsbeispiel kann das Gehäuse 11 eine weitere Teilung aufweisen, welche jedoch in den Figuren nicht dargestellt wurde. Die weiter Teilung kann im Bereich des Gehäusebodens oder im Bereich des Anschlages 42 ausgebildet sein.
  • In den Fig. 8 bis 10 ist ein drittes Ausführungsbeispiel des Magnetgreifers 9 dargestellt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 2 bis 4 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 2 bis 4 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
  • Das dritte Ausführungsbeispiel der Fig. 8 bis 10 weist einen grundsätzlich ähnlichen Aufbau zum Ausführungsbeispiel Fig. 2 bis 4 auf.
  • Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel der Fig. 2 bis 4 ist im dritten Ausführungsbeispiel der Fig. 8 bis 10 jedoch kein Anschlagring 33 vorhanden und auch keine Anschlagringbegrenzung 36 vorhanden. Die Druckfeder 31 wird hierbei in der zweiten Endposition 40 nach Fig. 9 direkt an der Abstufung 37 zur Anlage gebracht. Insbesondere kann hierbei vorgesehen sein, dass der erste Gang und der letzte Gang der Druckfeder 31 abgeflacht sind, sodass die Druckfeder 31 eine möglichst kippfreie Axialkraft aufbringen kann. Weiters kann hierbei vorgesehen sein, dass die Druckfeder 31 mittels eines Befestigungsmittels oder durch eine stoffschlüssige Verbindung am Kolbenkopf 20 befestigt ist.
  • In einer vierten, nicht dargestellten Ausführungsvariante kann auf Basis der zweiten Ausführungsvariante der Fig. 5 bis 7 in Anlehnung an die dritte Ausführungsvariante der Fig. 8 bis 10 der Anlagering 43 weggelassen werden, wobei der Kolbenkopf 20 in der zweiten Endposition 40 direkt an der Druckfeder 31 zur Anlage gebracht werden kann.
  • Im ersten und zweiten Ausführungsbeispiel des Magnetgreifers 9 wird die Lage der Zwischenposition 41 durch die Position der Abstufung 37 bzw. durch die Position des Anschlages 42 vorgegeben. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die Druckfeder 31, wenn sich der Kolben 19 in der ersten Endposition 28 befindet, geringfügig komprimiert bzw. vorgespannt ist. alternativ dazu ist es hierbei natürlich auch denkbar, dass in diesem Zustand die Druckfeder 31 zur Gänze entspannt ist.
  • Im dritten und vierten Ausführungsbeispiel des Magnetgreifers 9 wird die Lage der Zwischenposition 41 durch die Länge der Druckfeder 31 vorgegeben. Hierbei kann vorgesehen sein, dass wenn sich der Kolben 19 in der ersten Endposition 28 befindet, die Druckfeder 31 vollständig entspannt bzw. nicht komprimiert ist.
  • Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.
  • Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen. Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen können für sich eigenständige erfinderische Lösungen darstellen. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.
  • Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10.
  • Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.
    • Bezugszeichenaufstellung
  • 1 Fertigungsanlage 32 Anschlagringaufnahme
    2 Bearbeitungsmaschine 33 Anschlagring
    3 Manipulationsroboter 34 Innenmantelfläche Anschlagring
    4 Blechwerkstück 35 Außenmantelfläche Anschlagring
    5 Blechstapel 36 Anschlagringbegrenzung
    6 Fertigteilstapel 37 Abstufung
    7 Tragarm 38 Aufnahmenut
    8 Tragteil 39 Sicherungsring
    9 Magnetgreifer 40 zweite Endposition
    10 Werkstückanlagefläche 41 Zwischenposition
    11 Gehäuse 42 Anschlag
    12 Gehäuseboden 43 Anlagering
    13 Wandstärke 44 erster Abstand
    14 Kolbenaufnahmehohlraum 45 Stirnfläche
    15 Kolbenaufnahmeinnenfläche 46 zweiter Abstand
    16 erste Gehäuseseite 47 Innenfläche
    17 Deckel
    18 zweite Gehäuseseite
    19 Kolben
    20 Kolbenkopf
    21 Kolbendichtung
    22 Kolbenkörper
    23 Permanentmagnet
    24 erste Kolbenkammer
    25 zweite Kolbenkammer
    26 erster Pneumatikanschluss
    27 zweiter Pneumatikanschluss
    28 erste Endposition
    29 Kolbenkopfdurchmesser
    30 Kolbenkörperdurchmesser
    31 Druckfeder

Claims (15)

  1. Magnetgreifer (9) mit Pneumatikaktivierung umfassend:
    ein Gehäuse (11) mit einem Gehäuseboden (12) und einem Kolbenaufnahmehohlraum (14), wobei der Kolbenaufnahmehohlraum (14) durch eine Kolbenaufnahmeinnenfläche (15) begrenzt ist, wobei im Gehäuse (11) ein erster Pneumatikanschluss (26) ausgebildet ist, welcher in den Kolbenaufnahmehohlraum (14) einmündet, wobei an einer Außenseite des Gehäusebodens (12) eine Werkstückanlagefläche (10) ausgebildet ist;
    einen Kolben (19) mit einem Kolbenkopf (20) und einem Kolbenkörper (22) und einem mit dem Kolbenkörper (22) gekoppelten Permanentmagneten (23), wobei am Kolbenkopf (20) eine Kolbendichtung (21) angeordnet ist, welche zwischen dem Kolbenkopf (20) und der Kolbenaufnahmeinnenfläche (15) wirkt,
    wobei der Kolben (19) zwischen einer ersten Endposition (28) und einer zweiten Endposition (40) verschiebbar im Kolbenaufnahmehohlraum (14) aufgenommen ist, wobei der Kolbenaufnahmehohlraum (14) durch den Kolbenkopf (20) in eine erste Kolbenkammer (24) und eine zweite Kolbenkammer (25) geteilt ist, wobei der Permanentmagnet (23) in der zweiten Endposition (40) des Kolbens (19) am Gehäuseboden (12) anliegt,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Druckfeder (31) ausgebildet ist, welche in der zweiten Endposition (40) des Kolbens (19) komprimiert ist und auf den Kolben (19) wirkt, wobei die Druckfeder (31) den Kolben (19) in eine Zwischenposition (41) zwischen der ersten Endposition (28) und der zweiten Endposition (40) drängt, wobei die Druckfeder (31) derart ausgebildet ist, dass sie den Kolben (19) nicht über die Zwischenposition (41) hinaus zur ersten Endposition (28) drängt.
  2. Magnetgreifer (9) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (31) zwischen dem Kolbenkopf (20) und dem Gehäuseboden (12) innerhalb des Kolbenaufnahmehohlraumes (14) positioniert ist.
  3. Magnetgreifer (9) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Kolbenkörper (22) eine Anschlagringaufnahme (32) ausgebildet ist, wobei ein Anschlagring (33) verschiebbar an der Anschlagringaufnahme (32) aufgenommen ist, wobei am Kolbenkörper (22) eine Anschlagringbegrenzung (36) ausgebildet ist, wobei zwischen dem Anschlagring (33) und dem Kolbenkopf (20) eine Druckfeder (31) angeordnet ist, wobei die Druckfeder (31) den Anschlagring (33) gegen die Anschlagringbegrenzung (36) drückt,
    wobei im Kolbenaufnahmehohlraum (14) eine Abstufung (37) ausgebildet ist, wobei in der Zwischenposition (41) des Kolbens (19) der Anschlagring (33) an der Abstufung (37) anliegt und der Anschlagring (33) an der Anschlagringbegrenzung (36) anliegt und wobei in der zweiten Endposition (40) des Kolbens (19) der Anschlagring (33) an der Abstufung (37) anliegt und der Anschlagring (33) in einem Abstand von der Anschlagringbegrenzung (36) entfernt ist.
  4. Magnetgreifer (9) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Kolbenaufnahmehohlraum (14) ein Anschlag (42) ausgebildet ist, wobei die Druckfeder (31) im Kolbenaufnahmehohlraum (14) zwischen dem Anschlag (42) und dem Gehäuseboden (12) positioniert ist und wobei im Kolbenaufnahmehohlraum (14) ein Anlagering (43) angeordnet ist, wobei die Druckfeder (31) den Anlagering (43) gegen den Anschlag (42) drückt,
    wobei in der Zwischenposition (41) des Kolbens (19) der Anlagering (43) am Anschlag (42) anliegt und wobei in der zweiten Endposition (40) des Kolbens (19) der Anlagering (43) am Kolbenkopf (20) anliegt und der Anlagering (43) in einem Abstand vom Anschlag (42) entfernt ist.
  5. Magnetgreifer (9) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Kolbenkörper (22) eine Druckfeder (31) angeordnet ist, wobei die Druckfeder (31) am Kolbenkopf (20) befestigt ist,
    wobei im Kolbenaufnahmehohlraum (14) eine Abstufung (37) ausgebildet ist, wobei in der Zwischenposition (41) des Kolbens (19) die Druckfeder (31) an der Abstufung (37) anliegt und wobei in der zweiten Endposition (40) des Kolbens (19) die Druckfeder (31) an der Abstufung (37) anliegt und komprimiert ist.
  6. Magnetgreifer (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) an der zum Gehäuseboden (12) abgewandten Seite mit einem Deckel (17) verschlossen ist.
  7. Magnetgreifer (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Pneumatikanschluss (26) in die erste Kolbenkammer (24) einmündet und dass ein zweiter Pneumatikanschluss (27) ausgebildet ist, welcher in eine zweite Kolbenkammer (25) einmündet.
  8. Magnetgreifer (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (31) derart positioniert ist, dass der Kolben (19) in der Zwischenposition (41) verbleibt, wenn in der ersten Kolbenkammer (24) und in der zweiten Kolbenkammer (25) Umgebungsdruck herrscht.
  9. Magnetgreifer (9) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Kolbenkörper (22) eine Aufnahmenut (38) ausgebildet ist, wobei die Anschlagringbegrenzung (36) in Form eines Sicherungsringes (39) ausgebildet ist, wobei der Sicherungsring (39) in der Aufnahmenut (38) aufgenommen ist.
  10. Magnetgreifer (9) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Außenmantelfläche (35) des Anschlagringes (33) an der Kolbenaufnahmeinnenfläche (15) geführt ist und dass eine Innenmantelfläche (34) des Anschlagringes (33) am Kolbenkörper (22) geführt ist.
  11. Magnetgreifer (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (19) rotationssymmetrisch ausgebildet ist, wobei der Kolbenkopf (20) einen Kolbenkopfdurchmesser (29) aufweist, wobei der Kolbenkörper (22) einen Kolbenkörperdurchmesser (30) aufweist, wobei der Kolbenkopfdurchmesser (29) größer ist als der Kolbenkörperdurchmesser (30).
  12. Fertigungsanlage (1) umfassend:
    eine Bearbeitungsmaschine (2), insbesondere eine Biegemaschine;
    einen Manipulationsroboter (3) mit zumindest einem Magnetgreifer (9),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Magnetgreifer (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
  13. Verfahren zum Abheben eines Blechwerkstückes (4) von einem Blechstapel (5) und Manipulieren des Blechwerkstückes (4), umfassend die Verfahrensschritte:
    - Bereitstellen eines Magnetgreifers (9) mit Pneumatikaktivierung umfassend:
    ein Gehäuse (11) mit einem Gehäuseboden (12) und einem Kolbenaufnahmehohlraum (14), wobei der Kolbenaufnahmehohlraum (14) durch eine Kolbenaufnahmeinnenfläche (15) begrenzt ist, wobei im Gehäuse (11) ein erster Pneumatikanschluss (26) ausgebildet ist, welcher in den Kolbenaufnahmehohlraum (14) einmündet, wobei an einer Außenseite des Gehäusebodens (12) eine Werkstückanlagefläche (10) ausgebildet ist;
    einen Kolben (19) mit einem Kolbenkopf (20) und einem Kolbenkörper (22) und einem mit dem Kolbenkörper (22) gekoppelten Permanentmagneten (23), wobei am Kolbenkopf (20) eine Kolbendichtung (21) angeordnet ist, welche zwischen dem Kolbenkopf (20) und der Kolbenaufnahmeinnenfläche (15) wirkt,
    wobei der Kolben (19) zwischen einer ersten Endposition (28) und einer zweiten Endposition (40) verschiebbar im Kolbenaufnahmehohlraum (14) aufgenommen ist, wobei der Kolbenaufnahmehohlraum (14) durch den Kolbenkopf (20) in eine erste Kolbenkammer (24) und eine zweite Kolbenkammer (25) geteilt ist, wobei der Permanentmagnet (23) in der zweiten Endposition (40) des Kolbens (19) am Gehäuseboden (12) anliegt, wobei eine Druckfeder (31) ausgebildet ist, welche in der zweiten Endposition (40) des Kolbens (19) komprimiert ist und auf den Kolben (19) wirkt, wobei die Druckfeder (31) den Kolben (19) in eine Zwischenposition (41) zwischen der ersten Endposition (28) und der zweiten Endposition (40) drängt, wobei die Druckfeder (31) derart ausgebildet ist, dass sie den Kolben (19) nicht über die Zwischenposition (41) hinaus zur ersten Endposition (28) drängt;
    - Beaufschlagen des ersten Pneumatikanschlusses (26) mit Druckluft, wodurch der Kolben (19) in die zweite Endposition (40) verschoben wird;
    - Entfernen der Druckluftbeaufschlagung vom ersten Pneumatikanschluss (26), oder Anlegen einer Druckbeaufschlagung auf einen zweiten Pneumatikanschluss (27), wodurch der Kolben (19) mittels der Druckfeder (31) in die Zwischenposition (41) verschoben wird;
    - Anlegen der Werkstückanlagefläche (10) an das Blechwerkstück (4);
    - Abheben des Blechwerkstückes (4) vom Blechstapel (5) mittels des Magnetgreifers (9), wenn sich der Kolben (19) in der Zwischenposition (41) befindet;
    - Nach dem Abheben des Blechwerkstückes (4) vom Blechstapel (5) nochmaliges Beaufschlagen des ersten Pneumatikanschlusses (26) mit Druckluft, wodurch der Kolben (19) in die zweite Endposition (40) verschoben wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ablegen des Blechwerkstückes (4) der erste Pneumatikanschluss (26) mit Unterdruck beaufschlagt wird, wodurch der Kolben (19) in die erste Endposition (28) verschoben wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ablegen des Blechwerkstückes (4) die Druckluftbeaufschlagung vom ersten Pneumatikanschluss (26) entfernt wird und dass der zweite Pneumatikanschluss (27) mit Druckluft beaufschlagt wird, wodurch der Kolben (19) in die erste Endposition (28) verschoben wird.
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